DE4244884C2 - Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papierbahn. Die Erfindung geht aus von einer Maschine mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen. In solchen Maschinen wird die aus einer Fasersuspension herzustellende Bahn (nach der Bahnbildung in der Siebpartie) in einer Pressenpartie soweit wie möglich mechanisch entwässert und dann in einer Trockenpartie mittels heizbarer Trockenzylinder getrocknet. Eine hierfür geeignete Trockenpartie ist Gegenstand der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 41 42 524.3.

Zu den Anforderungen an eine derartige Papierherstellungsmaschine gehört es, daß sie für extrem hohe Arbeitsgeschwindigkeiten (Größenordnung 1000 bis 2000 m/min.) geeignet sein soll. Die Bahn soll trotz der enormen Arbeitsgeschwindigkeit mit höchstmöglicher Sicherheit, d. h. so daß möglichst wenig Abrisse erfolgen, durch die Maschine laufen. Mit anderen Worten: Der "Lauf-Wirkungsgrad" (runability) soll möglichst hoch sein.

In vielen Fällen besteht eine weitere Anforderung darin, die Papierbahn bis auf einen extrem kleinen Rest-Feuchtigkeitsgehalt von ungefähr 2% zu trocknen. Mit anderen Worten: Die Trocknung soll wesentlich intensiver sein als in anderen Fällen, bei denen es genügt, einen Rest-Feuchtigkeitsgehalt von etwa 4 bis 8% zu erzielen. Der genannte extrem kleine Rest-Feuchtigkeitsgehalt von ca. 2% ist bei einigen Papiersorten notwendig, z. B. für die Weiterverarbeitung des Papiers in einer Streichanlage oder in einem Satinier-Kalander. Er erhöht aber die Gefahr von Papierbahn-Abrissen, weil das Papier durch das scharfe Austrocknen spröde wird.

Zur Erhöhung des Lauf-Wirkungsgrades sind gemäß der älteren Anmeldung zumindest im Anfangsbereich der Trockenpartie möglichst viele Trockengruppen vorgesehen, worin nur die untere Bahnseite mit den Trockenzylindern in Kontakt kommt; d. h. in möglichst vielen Trockengruppen liegen die Trockenzylinder oberhalb der Umlenksaugwalzen. Nur beispielsweise die zweitletzte Trockengruppe weist die umgekehrte Anordnung auf, bei der die Trockenzylinder unterhalb der Umlenksaugwalzen liegen, so daß hier die Oberseite der Bahn mit den Trockenzylindern in direkten Kontakt kommt. Folglich sind im Anfangsbereich der Trockenpartie, beispielsweise zwischen den ersten vier Trockengruppen, nur sogenannte "einfache" Trennstellen zwischen benachbarten Trockengruppen vorgesehen. Dies bedeutet mit anderen Worten folgendes: Das Stützband der jeweils nachfolgenden Trockengruppen berührt den letzten Trockenzylinder der vorangehenden Trockengruppe an einer Stelle, wo die Papierbahn nicht mehr vom Stützband der vorangehenden Trockengruppe überdeckt ist. Eine derartige bekannte Ausbildung der Trennstelle ist in zweierlei Hinsicht vorteilhaft: Das Einfädeln der Papierbahn (z. B. beim Anfahren der Papiermaschine oder nach einem Papierabriß) erfolgt vollkommen selbsttätig, ohne daß wie bei älteren Anordnungen - eine Seilführung erforderlich wäre. Ebenso problemlos läuft die Papierbahn während des normalen Betriebes der Trockenpartie von der vorangehenden Trockengruppe zur nachfolgenden Trockengruppe. Falls in einem Ausnahmefall - trotz der zuvor beschriebenen günstigen Bauweise - ein Papierbahn-Abriß erfolgt, so läuft das Ausschußpapier von allen Zylindern dieser Trockengruppen problemlos nach unten in den unterhalb der Trockenpartie vorgesehenen Kellerraum.

Die JP 4-57 985 A zeigt hierzu im Interesse einer horizontalen Verkürzung die sogenannte V-Anordnung zweier Trockengruppen. Diese Trockengruppen besitzen jeweils ein die Papierbahnoberseite berührendes Band.

Zur Erhöhung des Laufwirkungsgrades ist es außerdem bekannt, Maßnahmen zu treffen, um die Bahn an der Ablaufstelle von jedem einzelnen Trockenzylinder - und auf der geraden Laufstrecke vom Trockenzylinder zur nachfolgenden Umlenksaugwalze - möglichst sicher am Stützband festzuhalten. In dieser Hinsicht ist insbesondere der Anfangsbereich der Trockenpartie problematisch, weil hier die Papierbahn noch relativ feucht ist und die Tendenz hat, am Trockenzylinder-Mantel zu haften und sich deshalb vorübergehend vom Stützband zu lösen. Mit anderen Worten: Es bildet sich an dieser Stelle zwischen der Papierbahn und dem Stützband eine sogenannte Blase. Um die Gefahr von Papierbahn-Abrissen zu verringern, ist man bestrebt, die genannte Blase so klein wie möglich zu halten. Es ist bekannt, zu diesem Zweck an der Ablaufstelle eine Unterdruckzone zu bilden (US-PS 4,359,828, Fig. 3). Eine andere bekannte Maßnahme besteht darin, den Abstand zwischen dem Trockenzylinder und der nachfolgenden Umlenksaugwalze möglichst weitgehend zu verkleinern (WO 83J00514 A1, Fig. 2, oder US-PS 4,905,379, Fig. 1).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trockenpartie zu schaffen, bei der das Ausschußpapier von allen Zylindern dieser Trockengruppen problemlos nach unten in den vorgesehenen Kellerraum läuft.

Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, daß in sämtlichen Trockengruppen (I-V) die Trockenzylinder (10) oberhalb der Umlenksaugwalzen (11) angeordnet sind, so daß nur die Bahn-Unterseite mit den Trockenzylindern in Kontakt kommt.

Dabei ist es außerdem von Vorteil, daß die Papierbahn einerseits beim Einlauf in die Trockenpartie mit einer gewissen Vorspannung in Laufrichtung versehen wird, wodurch die genannten Blasen klein gehalten werden, und daß andererseits im Endbereich der Trockenpartie dafür gesorgt wird, daß die Papierbahn die aus der scharfen Trocknung resultierenden Längsspannungen abbauen kann.

Dies bedeutet, daß eine positive Geschwindigkeits-Differenz einstellbar ist zwischen dem Antrieb der Presse und der ersten Trockengruppe und gleichzeitig eine negative Geschwindigkeits-Differenz zwischen wenigstens zwei benachbarten Trockengruppen im Endbereich der Trockenpartie.

Bei der beanspruchten Trockenpartie-Bauart, sind die Trockenzylinder in sämtlichen Trockengruppen oberhalb der Umlenksaugwalzen angeordnet, so daß ausschließlich sogenannte "einfache" Trennstellen vorhanden sind. Hier hängt es vom Einzelfall ab, ob es günstiger ist, die Trennstellen offen oder geschlossen zu betreiben. In der Regel wird es jedoch vorteilhaft sein, zumindest im Endbereich der Trockenpartie, wo also der Rest-Feuchtigkeitsgehalt schon sehr klein ist, offene Trennstellen vorzusehen. Genauer gesagt. Wenigstens die letzte Trennstelle (oder die zwei oder die drei letzten Trennstellen) werden als offene Trennstellen ausgebildet. Dagegen ist es im vorderen Bereich der Trockenpartie in der Regel vorteilhafter, die einfachen Trennstellen als geschlossene Trennstellen auszubilden. Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt die Figur eine Presse und die Trockenpartie einer Papierherstellungsmaschine, worin alle Trennstellen zwischen den Trockengruppen als einfache Trennstellen ausgebildet sind.

Dabei erkennt man zunächst eine Presse P, die zwei miteinander einen Preßspalt bildende Preßwalzen 18 und 19 aufweist. Die herzustellende Papierbahn 9 läuft durch diesen Preßspalt zusammen mit einem Entwässerungsfilz 17. Diese Presse P ist die letzte Presse einer Pressenpartie deren übrige Teile in der Zeichnung nicht dargestellt sind und der nach einer Trennstelle 21 die Trockengruppen I-V folgen. Die Presse P hat einen nur schematisch dargestellten Antrieb 16. Außerdem sind in sämtlichen Tockengruppen I-V die Trockenzylinder 10 oberhalb der Umlenksaugwalze 11 angeordnet. Folglich kommt in der gesamten Trockenpartie immer nur die Unterseite der Bahn 9 mit den Trockenzylindern in Kontakt. Jede Trockengruppe hat ein ihr eigenes Stützband 1 bis 5 sowie eine Reihe von Umlenksaugwalzen 11, ferner die üblichen weiteren Leitwalzen 13 zum Führen, Spannen und Regulieren der endlosen Stützband-Schlaufe.

Die innerhalb der Trockenpartie vorhandenen Trennstellen 20', 22', 23', 24' sind deshalb als sogenannte "einfache" Trennstellen ausgebildet. Dies bedeutet beispielsweise an der Trennstelle 22' folgendes: Das Stützband 2 der nachfolgenden Trockengruppe II berührt den letzten Trockenzylinder der ersten Trockengruppe I, wobei es diesen Zylinder mehr oder weniger umschlingt. Diese Berührung erfolgt an einer Stelle, wo die Papierbahn nicht mehr vom ersten Stützband 1 überdeckt ist. Es handelt sich hier also um eine "geschlossene einfache" Trennstelle. Aus den oben genannten Gründen kann statt dessen auch eine "offene einfache" Trennstelle vorgesehen werden, wie bei 24' dargestellt. Hier sind - hinter dem letzten Trockenzylinder 10a der dritten Trockengruppe III - eine Leitwalze 13a und die erste Umlenksaugwalze 11a (für das Stützband 4) der vierten Trockengruppe IV so angeordnet, daß das Stützband 4 den Trockenzylinder 10a in einem kleinen Abstand passiert. Schließlich ist es möglich, durch Verschieben einer Leitwalze 13' eine einfache Trennstelle wahlweise offen oder geschlossen zu betreiben; wie schematisch dargestellt bei 20'.

Der Motor M jeder der Antriebseinheiten 7, 8, 12, 14, 15, 16 ist über ein Leitungssystem mit einer Geschwindigkeits-Steuereinrichtung 6 verbunden. Mit deren Hilfe kann in bekannter Weise die Geschwindigkeit jeder einzelnen Antriebseinheit gesteuert werden.

Im beigefügten Diagramm zeigt die Kennlinie K wiederum, daß zumindest zwischen der Presse P und ersten Trockengruppe I (vorzugsweise auch zwischen den ersten beiden Trockengruppen I und II) eine positive Geschwindigkeits-Differenz a eingestellt ist, dagegen zwischen den hinteren Trockengruppen eine negative Geschwindigkeits-Differenz b.

Claims (1)

1. Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papierbahn (9), mit einer Entwässerungs-Presse und einer unmittelbar daran anschließenden Trockenpartie, dadurch gekennzeichnet, daß in sämtlichen Trockengruppen (I-V) die Trockenzylinder (10) oberhalb der Umlenksaugwalzen (11) angeordnet sind, so daß nur die Bahn-Unterseite mit den Trockenzylindern in Kontakt kommt.